Fonts d'alimentació auxiliars per alimentar dispositius de protecció de relés
Per a tots els dispositius de protecció de relés, a més del relé d'acció directa, es requereix una font de corrent auxiliar. Les fonts de corrent de funcionament es subdivideixen en:
- Fonts d'alimentació de CC.
- Fonts d'alimentació de CA.
Fonts d'alimentació de CC auxiliars
Les bateries acumuladores són una font independent de corrent de funcionament.
Avantatges de les fonts d'alimentació de CC:
- S'ofereix energia a tots els circuits dels dispositius connectats en tot moment amb la tensió i el nivell de corrent requerits, independentment de l'estat de la xarxa principal.
- Simplicitat i fiabilitat dels circuits de protecció de relés.
Desavantatges:
- Cost elevat (justificat econòmicament per utilitzar fonts de corrent continu en subestacions de 110 kV i superiors amb diverses línies aèries);
- La necessitat d'una habitació climatitzada i ventilada;
- La necessitat d'utilitzar un carregador;
- Dificultat en el treball.
Per augmentar la fiabilitat, la xarxa d'alimentació auxiliar es divideix de manera que l'aturada d'una o diverses seccions no provoqui danys als usuaris més crítics del corrent de funcionament, que inclouen dispositius de protecció, automatització i control de relés.
Arròs. 1. Esquema de connexió d'una font de corrent continu (bateria acumuladora) en un aparell de distribució
La bateria acumuladora funciona en bus de corrent continu, des dels quals les línies alimenten els trams de corrent auxiliar per a cada grup d'usuaris. ХУ - busos d'alimentació per a la protecció del relé, el dispositiu d'automatització i control (normalment un bus separat per a cada secció del bus), ШС — busos de senyal i ШВ — busos d'alimentació per als electroimants per encendre els interruptors. La bateria també és una font d'il·luminació d'emergència per a la subestació.
La bateria d'emmagatzematge sol estar feta de bateries de plom-àcid, que tenen una durabilitat, eficiència suficient i suporten sobrecàrregues a curt termini, per exemple, quan s'alimenten electroimants per encendre interruptors potents (el corrent de l'electroimant pot arribar a diversos centenars d'amperes).
La sala de bateries s'ha d'escalfar i ventilar per eliminar els fums d'àcid sulfúric. Per garantir la longevitat de la bateria, s'ha d'observar el mode òptim de recàrrega, càrrega i descàrrega. Amb aquesta finalitat s'utilitzen rectificadors automàtics regulats (recarregadors).
La protecció de la xarxa de corrent continu s'aconsegueix mitjançant fusibles i interruptors que proporcionen selectivitat i sensibilitat. El tipus de falla més comú és un curtcircuit d'un dels pols a terra.
Això no condueix a la destrucció, però l'aparició d'un segon curtcircuit pot provocar un funcionament fals del dispositiu de protecció o el tancament d'electroimants. Per tant, s'utilitza el control de l'aïllament, per exemple instal·lant dos voltímetres. En absència d'un curtcircuit, la tensió del bus a terra és la mateixa, en cas contrari, les lectures del voltímetre són diferents.
Fonts d'alimentació de CA
Fonts de corrent altern de funcionament: utilitzeu l'energia de l'objecte protegit Quan es realitza una font d'alimentació auxiliar alterna, les fonts són transformadors de corrent i transformadors de tensió.
Avantatges de les fonts de corrent altern:
- Preu més baix.
- Manca de xarxa de corrent de treball ramificat.
Desavantatges:
- Les fluctuacions en la tensió de sortida són més elevades que amb les fonts de corrent continu, sobretot en el corrent de curtcircuit... Per als relés electromecànics això no és essencial, però per als relés analògics i microelectrònics pot provocar un funcionament incorrecte.
- Una forta disminució de la tensió auxiliar quan s'activa l'interruptor prop d'un curtcircuit.
Hi ha diverses opcions per implementar dispositius de protecció de relés de corrent de funcionament de CA. Els esquemes més senzills que utilitzen el corrent d'instal·lació.
1) Esquema amb eliminació de l'electroimant de tall.
YAT: bobina de desconexión del interruptor. En mode normal, la bobina de tancament es connecta amb el contacte del relé de corrent PT. Quan hi ha un curtcircuit, s'activa RT, el contacte s'obre i el transformador de corrent secundari activa YAT, provocant l'obertura de l'interruptor.
El circuit s'utilitza per a la protecció contra sobreintensitat si la inclusió d'electroimants d'encert no provoca errors inacceptables en els transformadors de corrent i el corrent màxim de curtcircuit no supera el límit de corrent que poden canviar els contactes del relé.
2) Circuits rectificats de corrent de funcionament.
Es recomana utilitzar esquemes basats en el corrent de funcionament corregit en connexions equipades amb interruptors amb accionaments electromagnètics o pneumàtics, els electroimants dels quals tenen un alt consum d'energia, així com en presència de dispositius de protecció complexos.
En mode normal, la tensió de sortida rectificada proporciona bnavoltage loc (BPN) i en curtcircuit, ja sigui el bloc de subministrament de corrent (BPT) o els dos blocs junts.
3) Circuits que utilitzen bancs de condensadors.
En mode normal, el contacte del relé PT està obert i el condensador C es carrega a través del díode per la tensió de VT. Quan hi ha un curtcircuit, el relé de corrent PT s'activa, el seu contacte es tanca i el condensador precarregat C comença a descarregar-se al interruptor YAT, provocant l'obertura del interruptor.
Aquest esquema s'utilitza si la potència subministrada al transformador de corrent és insuficient per utilitzar els dos esquemes anteriors.